1997 Fiscal Year Annual Research Report
プレロード・プレストレスによる補強土構造物の耐震性の飛躍的向上に関する研究
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09555149
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
龍岡 文夫 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (70111565)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐藤 剛司 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (30092224)
小高 猛司 京都大学, 大学院・工学研究科土木工学専攻地盤工学講座, 助手 (00252271)
古関 潤一 東京大学, 生産技術研究所, 助教授 (30272511)
吉嶺 充俊 東京大学, 大学院・工学系研究科, 講師 (80251338)
東畑 郁生 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (20155500)
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| Keywords | ジオテキスタイル補強土 / プレロード / プレストレス / 交通荷重 / 地震荷重 / 模型実験 / 原位置測定 |
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| Research Abstract |
室内小型模型実験、実物大原位置模型、実構造物を用いた載荷試験と長期観測を通じて、ジオテキスタイル補強土構造物が、プレロード(PL)とプレストレス(PS)により剛性を安定性が飛躍的に向上することを実証的に検証し、レベルIIの強震時にも高い耐震性を示しうることが分かった。このことから、PS・PL補強土構造物が、重要永久構造物として広く採用できることが示された。
1)室内で、高さ60cmのジオテキスタイル補強土構造物模型を構築し、鉛直方向と水平方向に単調載荷と繰返し載荷を行った。その結果、プレロードを加え、さらにプレロード状態でクリープ変形と繰返し載荷による変形を進行させることにより土の塑性変形を進行させると、除荷状態で極めて高い剛性を持ちクリープ変形を示さない弾性状態になる。また、交通荷重のような非常に多数の繰返し載荷を受けても、残留ひずみを殆ど示さなくなる。このことが、JR九州篠栗線の馬出橋梁に建設された1997年8月4日から営業運転が開始されたプレロードプレストレスジオテキスタイル補強土橋脚の実際の挙動により実証された意義は大きい。
2)プレロード載荷後、プレストレスを加えない状態にすると、拘束圧の低下による剛性の低下をもたらすばかりではなく、プレストレスが導入されている状態になっている補強材の引張り力により盛土が鉛直方向に膨潤し、弱化する。従って。設計鉛直荷重の2倍程度の鉛直プレロードを加え、設計鉛直荷重程度の鉛直プレストレスを加えておくのが適切である。
3)以上の1,2の結果は、生産技術研究所千葉実験場に建設した高さ??mの実大模型の載荷実験でも確認された。
4)プレストレスが加わった状態で地震時水平荷重を受けると、高い拘束圧を受けている状態にあるので、極めて高い剛性を示す。
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Research Products
(6 results)
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[Publications] Tatsuoka,F., et.al.: "Preloaded and prestressed reinforced soil" Soils and Foundations. Vol.37,No.3. 79-94 (1997)
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[Publications] Tatsuoka,F.: "Why is PS required in addition to pp.445-448" PLMechanical Stabilized Backfill(Wu,J.T.H.eds.). 445-448 (1997)
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[Publications] Uchimura.T., et al.: "Preloaded-prestressed geogrid-reinforced soil bridge pier" Proc.6^<th> Int.Conf.on Geosynthetics,Atlanta(to be printed). (1998)
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[Publications] Tatsuoka,F., et.al.: Keynote Lecture,Proc.6^<th> Int.Conf.on Geosynthetics,Atlanta.(to be printed). (1998)
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[Publications] 内村太郎他: "プレロ-ディド・プレストレスト(PL・PS)補強盛土の実物大模型のプレロード載荷" 第33回地盤工学研究発表会講演概要集(印刷中). (1998)
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[Publications] 篠田昌弘他: "プレロ-ディド・プレストレスト補強土模型の室内繰返し載荷実験" 第33回地盤工学研究発表会講演概要集(印刷中). (1998)
